化工模拟软件CHEMCAD复习题加答案Word文件下载.docx

1、A=48120,B=164400,C=1250,D=71700,E=-524.4 3组分的二元交互作用参数的查询：ThermoPhysicalDatabankBIPs添加组分NRTL查得、AlphaA.利用ChemCAD，查询乙醇 （ethanol）和水的NRTL模型方程的二元交互作用参数为：ijAlpha乙醇水377.577653.8850.5856B.利用ChemCAD，查询甲醇（Methanol）117水物系的NRTL模型方程的二元交互作用参数为：甲醇-24.4933307.1660.3001C.利用ChemCAD，查询乙二醇（1,2-ethanediol）135和水的NRTL模型方程的

2、二元交互作用参数为：组分B12B21乙二醇（1）水（2）-338.073405.2630.29774共沸混合物中的温度和组成的计算：添加组分（工具栏快捷键或者ThermoPhysicalDatabankNew component注意改工程单位（FormatEngineering Units）热力学模型具体按题目选择 PlotTPXY选择第一第二组分模式（mode）选择恒压或者恒温横轴（Axis mode）为mole fraction点击okey，从图中查看交点，可放大并点击点读数。A.异丙醇（Isopropanol）145和水在1atm下能够形成最低共沸物，利用Wilson模型方程，计算其共沸

3、温度为 80.13 ；该共沸物中异丙醇的含量为 70 mol%。B.乙酸乙酯（Ethyl Acetate Ethanol）155和水在1atm压下能够形成最低共沸物，利用Wilson模型方程，计算得到其共沸温度为 71.91 ；共沸物中乙酸乙酯的含量为 71 mol%。C.苯（Benzene）和环己烷（Cyclohexane）在1atm压下能够形成最低共沸物，利用Wilson模型方程，计算得到其共沸温度为 77.62 ；共沸物中苯的含量为 55 mol%。二、Flash模块计算泡露点以及平衡的气液相组成：添加组分改工程单位选择热力学模型定义进料流股，输入压强、温度、气相摩尔分率和能量（其中只能

4、定义两项）算泡点时Vapor Fraction 为0.0001，露点时为0.9999。定义闪蒸模块：根据题目选择flash mode ABC题均 0以进料T/P计算V/F、HRun查看Resultset flow units（mol%）stream composition（product stream）泡点时读取塔顶VB /mol%，露点时读取LD/mol%A.由摩尔组成为0.3的苯（benzene）40、 0.4的甲苯（toluene）41和0.3的对二甲苯（p-xylene）44 所组成的混合物，在压力为106.7kPa下的泡点温度为 378.40 K，露点温度为 392.02 K。将与泡

5、点温度成平衡的气相组成VB和与露点温度成平衡的液相组成LD填入下表（热力学性质计算采用SRK方程）。VB /mol%LD/mol%苯56.7411.44甲苯32.4233.95对二甲苯10.8454.60B.5atm下，组成为苯（benzene）30mol%、甲苯（toluene）30mol%、邻二甲苯42（o-xylene） 40mol%的混合物，其泡点温度为 176.63 ；露点温度为 192.11 ；将与泡点温度成平衡的气相组成VB和与露点温度成平衡的液相组成LD填入下表。（采用P-R模型方程）VB组成/mol%LD组成/mol%52.1813.8128.7024.23邻二甲苯19.12

6、61.95C.总压1.0133MPa下混合液体的组成见下表，利用ChemCAD计算（采用SRK模型方程）：（1）混合液的泡点为 114.16 ，与泡点温度成平衡的气相组成（填入表中）。（2）混合液的露点为 150.0 ，与露点温度成平衡的液相组成（填入表中）。原料组成mol%泡点温度下平衡气相组成（mol%）露点温度下平衡液相组成（mol%）n-Butane0.467.2015.92n-Pentane0.3126.2721.91n-Heptane0.296.5362.16三、Flash模块计算闪蒸后流股的温度和气化率、热负荷：添加组分改工程单位选择热力学模型。定义进料流股，输入压强、温度、气相

7、摩尔分率等，注意题目给的为为组分的摩尔分率或者摩尔流率。换热器模块：Temperature of stream 输入温度。根据题目选择flash mode：（具体模式） 1 以进料V/F和P计算T、H2 固定T和P 计算V/F、H 5 固定P和H 计算V/F、T C 题 H=0）Run查看Resultset flow units（mol%）stream composition（product stream）流股温度Temp，塔顶馏出液Total，塔顶为气相组成，塔釜为液相组成。查看热负荷Heat duty ResultUnit Ops 同时也可查看K值。A.现有温度为900oF，压强为500p

8、sia的进料流股，流股组成为：流量/bmol/hrhydrogen405methane95benzenetoluene5合计600为了达到分离要求，该流股须先经过一换热器冷却至200oF，后在14.7psia下进行绝热闪蒸，闪蒸后流股的温度为 83.1010 oF，汽化率为 0.9667 ，（为D/W）并将最终的气相和液相产品中各组分的摩尔百分含量，以及该闪蒸条件下各组分的相平衡常数填入下表中（采用SRK模型方程）。流量/bmol/h气相组成液相组成k值69.820.0200593480.84416.380.049379331.65913.3189.0155730.1500.4910.9149

9、910.045总计580.0219.9728B.总压1.0133MPa，温度110的流股100kmol/h，组成见下表，利用ChemCAD计算（采用SRK模型方程）：（1）若保持压强不变，加热该流股至122使之部分汽化，汽化率为 0.2711 ； （2）完成该次闪蒸过程所需的热负荷为 746.35 MJ/h；（3）平衡后的气、液两相的组成及K值（填入表中）。122下平衡气相组成（mol%）122下平衡液相的组成（mol%）122下K值60.2432.471.85530.0731.340.9599.69036.180.268C.下表所示的流股常压下的气相分率为0.2，若要通过闪蒸，使得该流股在常

10、压下的气化率达到0.5，则达到平衡时该流股的温度为 33.9827 ；完成该次闪蒸过程所需的热负荷为 658.5985 MJ/h；将平衡后的气液相组成及该条件下各组分的K值填入下表。流量kmol/h气相组成（wt%）液相组成（wt%）K值C38.740.7010.575i-C41530.506.244.165n-C52537.7334.530.391i-C62018.6746.330.343n-C64.3812.200.306四、纯组分的物性回归：A.下表所示为乙醇（ethanol）的部分饱和蒸汽压实验数据，蒸汽压力（Pa）温度（K）2666.44281.155332.88292.157999.32299.1513332.2308.0526664.4321.5553328.8336.65101324.7351.55利用该数据，完成以下工作：（1） 写出利用ChemCAD数据回归功能，回归乙酸安托尼方程系数的主要步骤；主要步骤如下：1. 新建一个组分，或拷贝一个组分。ThermoPhysical/ Data bank/ New componentThermoPhysical/ Data bank/ Cop